
- •Лекция 2. Основные направления развития искусственного интеллекта.
- •2.1. Основные понятия искусственного интеллекта
- •Участники Российской ассоциации искусственного интеллекта дают следующие определения ИИ:
- •Наука под названием «Искусственный интеллект» входит
- •www.AIportal.ru
- •2.2. История искусственного интеллекта
- •Периоды развития ИИ
- •История развития искусственного интеллекта в СССР и России
- •До 1970-х годов в СССР все исследования ИИ велись в рамках кибернетики. По
- •2.3. Современный искусственный интеллект
- •Сегодня за счет достижений в области искусственного интеллекта создано большое количество научных разработок,
- •Некоторые известные ИИ-системы
- •MYCIN — одна из ранних экспертных систем, которая могла диагностировать небольшой набор заболеваний,
- •Основной особенностью интеллектуальных систем является то, что они основаны на знаниях, а вернее,
- •2.4. Проблемы создания ИИ
- •Возможности новых машин в плане скорости вычислений оказались больше человеческих, поэтому в учёном
- •Тест Тьюринга
- •Все участники теста не видят друг друга. Если судья не может сказать определенно,
- •Мысленный эксперимент «Китайская комната» Джона Сёрля
- •Например, правила могут гласить: «Возьмите такой-то иероглиф из корзинки номер один и поместите
- •Предположим далее, что книга правил написана так, что мои «ответы» на «вопросы» не
- •Этот пример соответствует системе быстрого обучения формальным знаниям для решения типовых задач, которая
- •Формализация
- •Системы искусственного интеллекта
- •Выводы
- •2.5. Практические реализации
- •Программы-собеседники
- •Цели конкретных диалогов между людьми различаются. Можно просто «поболтать», а можно обсудить важную
- •Вопросно-ответная система (QA-система; от англ.
- •Принцип действия виртуальных собеседников
- •Логические игры
- •Распознавание образов
- •Теория распознавауния образов - раздел информатики, развивающий теоретические основы и методы классификации и
- •Основные направления:
- •Распознавание текста
- •Автоматический анализ естественных языков (лексический, морфологический, терминологический, выявление незнакомых слов, распознавание национальных языков,
- •Распознавание речи
- •Увеличение вычислительных мощностей мобильных устройств позволило и для них создать программы с функцией
- •Применение
- •Робототехника
- •Слово «робототехника» было впервые использовано в печати Айзеком Азимовым в научно-фантастическом рассказе «Лжец»,
- •Три закона робототехники
- •В одном из рассказов цикла персонаж Азимова
- •Типы роботов
- •Андроиды - современные человекоподобные роботы
- •Einstein Robot — голова робота с внешностью Зйнштейна. Модель для тестирования и воспроизведения
- •TOPIO - андроид, разработанный для игры в настольный теннис против человека.
- •Боевой робот
- •Сухопутные
- •Бытовой робот
- •Роботы — помощники
- •Персональный робот
- •Промышленный робот
- •Промышленные роботы могут выполнять основные технологические операции (сварка, окраска, сборка и др.) и
- •Социальный робот
- •Шаробот
- •Выставка информационных технологий CeBIT
- •Специализирующаяся на
- •На развитие сферы эволюционных вычислений (ЭВ; автономное и адаптивное поведение компьютерных приложений и
- •Экспертные системы
- •Современные ЭС начали разрабатываться исследователями искусственного интеллекта в 1970-х годах, а в 1980-х
- •В информатике экспертные системы рассматриваются совместно с базами знаний как модели поведения экспертов
- •Похожие действия выполняет такой программный инструмент как Мастер (англ. Wizard). Мастера применяются в
- •Перечень типовых задач, решаемых экспертными системами, включает:
- •Особенности экспертных систем
- •Типичные категории способов применения экспертных систем
- •Планирование
- •Считается, что ЭС рационально использовать в трех режимах:
- •При принятии решения о целесообразности разработки ЭС необходимо учитывать 4 фактора:
- •Схема обобщенной экспертной системы
- •Структура ЭС интеллектуальных систем
- •Структура экспертных систем
- •Основные элементы СБЗ и ЭС
- •Профессор С.С. Лавров (Новосибирский технический университет) предлагает различать алгоритмические
- •Факты играют роль элементарных «единиц» знания (простых утверждений о характеристиках объекта.
- •Способы представления знаний
- •Фрейм, также как и семантические сети, является структурой знаний, представленной сетью узлов и
- •Интерфейс (ИФ)
- •Интерфейс экспертной системы LinkMaster
- •Режимы функционирования
- •По способу формирования решения
- •Этапы разработки ЭС
- •Этапы проектирования экспертной системы
- •Технология разработки ЭС
- •Методика (этапы) разработки ЭС
- •Наиболее известные/распространённые ЭС
- •CLIPS
- •Такое представление близко к человеческому мышлению и отличается от программ, написанных на традиционных
- •Факты
- •Стратегии разрешения конфликтов
- •shcherbak.net›razrabotka-vysokoeffektivnyx…znanij/
- •В одном из интервью Ленат так определил предмет деятельности своей компании:
- •Три положения Cyc (Ленат, Гуха и Фейгенбаум)
- •Акинатор
- •Структура вопросов
- •Принцип работы программы
- •Перспективы
- •Вдальнейшем для решения сложных задач (быстрого исследования содержимого Сети, больших массивов данных наподобие

Лекция 2. Основные направления развития искусственного интеллекта.
2.1.Основные понятия искусственного интеллекта.
2.2.История искусственного интеллекта.
2.3.Современный искусственный интеллект.
2.4.Проблемы создания ИИ.
2.5.Практические реализации ИИ:
Программы-собеседники
Логические игры
Распознавание образов, текста, речи
Робототехника
Экспертные системы

2.1. Основные понятия искусственного интеллекта
Искуусственный интелл еукт (ИИ, англ. Artificial intelligence, AI) — наука и технология создания интеллектуальных машин, особенно интеллектуальных компьютерных программ. ИИ связан со сходной задачей использования компьютеров для понимания человеческого интеллекта, но не обязательно ограничивается биологически правдоподобными методами.
Интеллект — способность системы (человека и «машины») создавать в ходе самообучения программы (в первую очередь эвристические) для решения задач определённого класса сложности и решать эти задачи.

Участники Российской ассоциации искусственного интеллекта дают следующие определения ИИ:
Научное направление, в рамках которого ставятся и решаются задачи аппаратного или программного моделирования тех видов человеческой деятельности, которые традиционно считаются интеллектуальными.
Свойство интеллектуальных систем выполнять функции (творческие), которые традиционно считаются прерогативой человека.
Интеллектуальная система — это техническая или программная система, способная решать творческие задачи в конкретной предметной области, знания о которой хранятся в памяти такой системы.
Структура интеллектуальной системы включает три основных блока — базу знаний, решатель и интеллектуальный интерфейс.

Наука под названием «Искусственный интеллект» входит
вкомплекс компьютерных наук, а создаваемые на её основе технологии принадлежат к информационным технологиям. Задачей этой науки является воссоздание с помощью вычислительных систем и иных искусственных устройств разумных рассуждений и действий.
Любая задача, для которой не известен алгоритм решения, может быть отнесена к области искусственного интеллекта. Примерами могут быть игра в шахматы, медицинская диагностика, составление резюме текста или перевода его на иностранный язык – для решения этих задач не существует четких алгоритмов.
Еще две характерные особенности задач искусственного интеллекта: преобладающее использование информации
всимвольной (а не в числовой) форме и наличие выбора между многими вариантами в условиях неопределенности.

www.AIportal.ru

2.2. История искусственного интеллекта
Термин искусственный интеллект был предложен в 1956 г. Джоном Маккарти (штат Нью-Гемпшир, США) на Дортмундской конференции.
История ИИ как нового научного направления начинается в середине ХХ века. К этому времени уже сформированы основные предпосылки его зарождения:
обсуждение философами вопросов о природе человека и процессе познания мира,
разработка нейрофизиологами и психологами теорий относительно работы человеческого мозга и мышления,
решение экономистами и математиками вопросов оптимальных расчётов и представления знаний о мире в формализованном виде;
зарождение фундамента математической теории вычислений — теории алгоритмов;
создание первых компьютеров.

Периоды развития ИИ
60-е – начало 70-х годов XX века – исследования по "общему интеллекту", попытки смоделировать общие интеллектуальные процессы, свойственные человеку: свободный диалог, решение разнообразных задач, доказательство теорем, различные игры (тина шашек, шахмат и т.д.), сочинение стихов и музыки и т.д.;
70-е годы – исследования и разработка подходов к формальному представлению знаний и умозаключений, попытки свести интеллектуальную деятельность к формальным преобразованиям символов, строк и т.д.;
с конца 70-х годов – разработка специализированных на определенных предметных областях интеллектуальных систем, имеющих прикладное практическое значение (экспертных систем);
90-е годы – фронтальные работы по созданию ЭВМ 5-го поколения, построенных на иных принципах, чем обычные универсальные ЭВМ, и программного обеспечения для них.
В настоящее время "искусственный интеллект" – мощная ветвь информатики, имеющая как фундаментальные, чисто научные основы, так и весьма развитые технические, прикладные аспекты, связанные с созданием и эксплуатацией работоспособных образцов интеллектуальных систем.

История развития искусственного интеллекта в СССР и России
Коллежский советник Семён Николаевич Корсаков (1787—1853) ставил задачу усиления возможностей разума посредством разработки научных методов и устройств, перекликающуюся с современной концепцией ИИ.
В 1832 С. Н. Корсаков опубликовал описание пяти изобретённых им механических устройств («интеллектуальных машин») для частичной механизации умственной деятельности в задачах поиска, сравнения и классификации.
В конструкции своих машин Корсаков впервые в истории информатики применил перфорированные карты, игравшие у него роль баз знаний, а сами машины по существу являлись предтечами экспертных систем.
В СССР работы в области искусственного интеллекта начались в 1960- х годах. В Московском университете и Академии наук был выполнен
ряд пионерских исследований, возглавленных Вениамином Пушкиным и Д.А. Поспеловым.

До 1970-х годов в СССР все исследования ИИ велись в рамках кибернетики. По мнению Д.А. Поспелова, науки «информатика» и «кибернетика» были в это время смешаны, по причине ряда академических споров. Только в конце 1970-х в СССР начинают говорить о научном направлении «искусственный интеллект» как разделе информатики. При этом родилась и сама информатика, подчинив себе прародительницу «кибернетику».
В конце 1970-х создаётся толковый словарь по искусственному интеллекту, трёхтомный справочник по искусственному интеллекту и энциклопедический словарь по информатике, в котором разделы «Кибернетика» и «Искусственный интеллект» входят наряду с другими разделами в состав информатики.
Термин «информатика» в 1980-е годы получает широкое распространение, а термин «кибернетика» постепенно исчезает из обращения, сохранившись лишь в названиях тех институтов, которые возникли в эпоху «кибернетического бума» конца 1950-
— начала 1960-х годов. Такой взгляд на искусственный интеллект, кибернетику и информатику разделяется не всеми. Это связано с тем, что на Западе границы данных наук несколько отличаются.

2.3. Современный искусственный интеллект
Можно выделить два направления развития ИИ:
решение проблем, связанных с приближением специализированных систем ИИ к возможностям человека, и их интеграции, которая реализована природой человека;
создание искусственного разума, представляющего интеграцию уже созданных систем ИИ в единую систему, способную решать проблемы человечества.